Obwohl das 3D-Druckverfahren viele Vorteile bietet, sind die Kosten eines der Hauptprobleme bei der Nutzung. Vom Design über die Herstellung bis hin zur Nachbearbeitung können ein paar Tricks die Kosten erheblich beeinflussen. Dieser Artikel enthält hilfreiche Tipps, wie Sie die 3D-Druck Kosten reduzieren können.

Tipps zur Kostenreduzierung in jeder Phase des 3D-Drucks

Dieser Abschnitt ist in drei verschiedene Teile unterteilt, die sich auf die verschiedenen Phasen des 3D-Druckprozesses und die Tipps für eine möglichst kostengünstige Gestaltung des Prozesses beziehen. Los geht’s.

Kostenreduzierung durch Design

Aushöhlung Ihres 3D-Modells

Eine gute Möglichkeit, weniger Material zu verwenden und die 3D-Druck Kosten reduzieren zu können, ist das Aushöhlen eines Modells. Beim Aushöhlen wird das innere Material eines Teils entfernt, sodass eine Schale übrig bleibt. Es ist auch eine gute Möglichkeit, ein leichtes Teil zu erhalten. Wenn Sie planen, Ihr 3D-Druckobjekt mit Selektivem Lasersintern oder Multi Jet Fusion zu fertigen, die pulverförmiges Material verwenden, sollten Sie das Aushöhlen in Betracht ziehen.

Lassen Sie uns die Kosten zwischen einem massiven und einem hohlen Teil vergleichen.

Überprüfen Sie die Größe Ihres 3D-Druckobjekts

Die Größe Ihres 3D-Druckobjekts wirkt sich direkt auf den 3D-Druckpreis aus. Wenn die Größe Ihres Prototyps nicht wichtig ist (visueller Prototyp), können Sie Ihr Modell verkleinern, um die Kosten erheblich zu senken. Es ist eine Tatsache, dass der 3D-Druckpreis proportional zum Volumen ist, das Ihr Objekt im Schacht der Maschine einnimmt. Um die Kosten zu reduzieren, ist es empfehlenswert, die Größe Ihres Objekts in Ihrer CAD-Software zu überdenken. 

Betrachten wir ein Modell (a) und sein verkleinertes Modell (b) zum Kostenvergleich:

Der Kostenvergleich zeigt deutlich, dass das verkleinerte Modell günstiger ist.

Verbessern Sie das Design

Gut entworfene 3D-gedruckte Teile ermöglichen eine optimale Nutzung des Materials und Sie können dadurch die unerwünschten 3D-Druck Kosten reduzieren.

Hier sind ein paar Tipps:

• Verwenden Sie fließende Übergänge zwischen angrenzenden Flächen. 
• Vermeiden Sie scharfe Ecken, die oft Eigenspannungen in fertigen Werkstücken erzeugen. 
• Achten Sie darauf, dass dünne freitragende Wände nicht zu hoch werden, da sie sich sonst verbiegen oder verziehen können. 
• Flächen mit flachen Winkeln neigen dazu, unschöne „Treppenstufen“ zu hinterlassen, die sie für kosmetische Merkmale ungeeignet machen, die dann durch Nachbearbeitung beseitigt werden müssen, was die Kosten erhöht.
• Intelligentes Design. Betrachten Sie zum Beispiel das folgende Beispiel eines Bleistifthalters, der aber nicht zu teuer sein sollte.

Wir haben den Preis um 7 % gesenkt, indem wir einfach Löcher an der Unterseite angebracht haben.We reduced the price by 7% by just making holes at the bottom.

Kostenreduzierung durch richtige Auswahl der Fertigungsoptionen

Auswahl des richtigen Materials

Der beste Weg, die Materialkosten zu senken, besteht darin, das richtige Material je nach Anforderung auszuwählen. Wenn es sich bei dem zu druckenden Teil nur um ein visuelles Modell handelt, ist es wahrscheinlich nicht notwendig, es aus teurem Material wie CLIP-Harzen mit DLS-Technologie zu drucken. Hochleistungsmaterialien (ULTEM, etc.) werden immer einen höheren Preis haben als PA oder PLA. Eine entsprechende Materialauswahl hilft also bei der Preisreduzierung.

Die Wahl des richtigen Verfahrens

Verfahren wie FDM und MJF sind im Vergleich zu Prozessen wie SLS oder Carbon DLS viel günstiger. Auch die Materialien sind sehr leicht verfügbar und günstig. Es ist immer empfehlenswert, die Anforderungen genau zu kennen. Wenn Sie den 3D-Druck für das Prototyping oder ein Anschauungsmodell verwenden, erfüllen FDM, SLS oder MJF den Zweck sehr gut. Wenn Sie bei den Verfahren sehr wählerisch sind und einen High-End-Druck wünschen, entscheiden Sie sich für Verfahren wie Carbon DLS, SLA, PolyJet oder DMLS.

Prüfen Sie das Produktionsvolumen

Der 3D-Druck ist die beste Option für die Herstellung von Einzelstücken oder kleinen Serien (<100). Für große Serien ist die Erwägung der CNC-Bearbeitung von Kunststoffen oder sogar des Spritzgusses die bessere Option. Wenn die Entwürfe komplex sind und mit einem herkömmlichen Bearbeitungsprozess nicht erreicht werden können, ist der 3D-Druck der richtige Weg, aber wenn der Entwurf einfach ist und die Stückzahl größer ist, versuchen Sie, den 3D-Druck aus Kostengesichtspunkten zu vermeiden.

Kostenreduzierung in der Nachbearbeitungsphase

Eliminierung der Stützstrukturen

Prozesse wie MJF oder SLS benötigen keine Stützstrukturen, um das Teil aufzubauen, während bei FDM Stützstrukturen benötigt werden. Diese Stützstrukturen müssen am Ende bei der Nachbearbeitung entfernt werden und führen zu Materialverschwendung und zusätzlichen Kosten. Um also für die Nachbearbeitung 3D-Druck Kosten reduzieren zu können, prüfen Sie, ob Ihre Teile mit pulverbasierten Verfahren wie SLS oder MJF hergestellt werden können. 

Auswählen des Nachbearbeitungsverfahrens

Die Nachbearbeitung erfordert manchmal manuelle Arbeitsschritte, die den Preis für den 3D-Druck erhöhen. Zum Beispiel ist das Färben in der Regel günstiger als das Bemalen, weil es eine schnellere Technik ist. Allerdings hält die Farbe beim Bemalen länger und ist von höherer Qualität. FDM und MJF bieten farbigen 3D-Druck, ohne dass Farben zusätzlich hinzugefügt werden müssen und können bei der Kostenreduzierung berücksichtigt werden. Verfahren wie das Dampfpolieren zum Glätten der Oberflächentextur werden ebenfalls eingesetzt, was die Kosten erhöht. Es liegt an Ihnen, je nach Ihren Anforderungen zu entscheiden, welches Verfahren das beste ist.

Fazit

In allen Phasen können Sie die 3D-Druck Kosten reduzieren: Design, Fertigung und Nachbearbeitung. Wenn Sie unsere Tipps befolgen, können Sie sicherstellen, dass Ihre 3D-Druckkosten auf einem angemessenen Niveau liegen. Wir laden Sie ein, Ihr Design in der Instant Quoting Engine hochzuladen, um sofortige Kostenvoranschläge zu erhalten und Ihre Design-Iterationen und möglichen Fertigungsoptionen zu vergleichen.

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